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计算机是一种能对各种信息进行高速处理的工具或电子机器，是20世纪人类最伟大的科技发明之一。

人类历史上以往所创造的任何工具或机器都是人类器官的延伸，用于弥补人类体力劳动的不足。

例如：一切交通工具都是人腿的延伸，望远镜是人眼的延伸，电话又是人耳的延伸。而计算机是人类思维器官——大脑的延伸。由于大脑是指挥人体各器官的中枢，因此计算机的问世极大地提高和扩充了人类脑力劳动的效能，开辟了人类智力解放的新纪元。

 

公元前5世纪中国人就发明算盘，广泛应用于商业贸易中。算盘被认为是最早的计算机，并一直沿用至今。在某些方面算盘的运算能力要超过目前的计算机。

17世纪，计算机设备有了第二次重要进步，法国人帕斯卡发明了自动进位加法器(计算机的发展)。1694年德国数学家戈特弗里德对其改进，使之可以计算乘法。后来法国人哥伦比亚发明了可以进行四则运算的计算器。

现代计算机真正起源于英国数学教授查尔斯·巴贝奇。巴贝奇的蒸汽动力计算机虽然没有完成，却勾画出了现代通用计算机的基本功能部分。

1. 第一代电子管计算机

1946年2月15日，世界上第一台数字电子计算机ENIAC在美国的宾夕法尼亚大学诞生。ENIAC代表了计算机发展史上的里程碑，它的问世标志着计算机时代的到来。

• 操作指令为特定任务而编制，每种机器有各自不同的机器语言，功能受到限制，速度也慢。

• 使用真空电子管和磁鼓储存数据。

2. 第二代晶体管计算机

晶体管和磁芯存储器的发明导致了第二代计算机的产生，其主要特点是体积小、速度快、功耗低、性能更稳定。1955年贝尔实验室研制出世界上第一台全晶体管计算机TRADIC，装有800只晶体管，仅100瓦功率，占地也只有3立方英尺。计算机中存储的程序使得计算机有了很好的适应性，可以更有效地用于商业用途。

3. 第三代集成电路计算机

1959年基尔比与诺伊斯同时发明了集成电路(IC)，将三种电子元件结合到一片小小的硅片上。

1961年德州仪器公司仅用不到9个月时间，便研制出第一台用集成电路组装的计算机，标志着电脑从此进入它的第三代历史。该机共有587块集成电路，重不过300克，体积不到100立方厘米，功率只有16瓦。

这一时期的发展还包括使用了操作系统，使得计算机在中心程序的控制协调下可以同时运行许多不同的程序。

             

4. 第四代大规模集成电路计算机

计算机的种类很多，因此分类的方法也很多。根据计算机分类的演变过程和近期可能的发展趋势，通常将计算机分为巨型机、小巨型机、大型主机、小型机、工作站、个人计算机和特种计算机共7大类。  

  

1. 特种计算机

特种计算机又称为工业控制计算机，简称工控机。

特种计算机是一种加固的增强型计算机，它可以作为工业控制器在工业环境中可靠运行。由于特种计算机的性能可靠、软件丰富、价格低廉，因此特种计算机在嵌入式工业自动化控制中异军突起后来居上，应用日趋广泛。

使用ARM架构的特种计算机

区别于通用计算机。由于特种计算机需要工作在工业无人值守现场，必须要应对与工业现场强烈的震动、灰尘特别多。很强的电磁场干扰等复杂现场环境，并且需要持续不间断工作。因而需要满足多种苛刻的稳定性要求，在机壳设计、通信方式、电源、错误诊断、操作系统等方面对比一般的通用计算机的要求要严格得多。

应用领域：

工业现场、路桥收费、医疗、智能交通、监控、数控机床、电力、铁路、航天......

 

2. 个人计算机

【法国】布莱士·帕斯卡（Blaise Pascal ）

发明了自动进位加法器

1623年6月19日出生于多姆山省奥弗涅地区的克莱蒙费朗，法国数学家、物理学家、哲学家、散文家。

1639年发现著名的帕斯卡六边形定理:内接于一个二次曲线的六边形的三双对边的交点共线。

1640年写成《圆锥曲线论》(1640)，是研究德札尔格(Girard Desargues)射影几何工作心得的论文。这些工作是自希腊阿波罗尼奥斯(Apollonius of Perga)以来圆锥曲线论的最大进步。

1642年他设计并制作了一台能自动进位的加减法计算装置，被称为是世界上第一台数字计算器，为以后的计算机设计提供了基本原理。

1654年他开始研究几个方面的数学问题，在无穷小分析上深入探讨了不可分原理，得出求不同曲线所围面积和重心的一般方法，并以积分学的原理解决了摆线问题，于1658年完成《论摆线》。他的论文手稿对莱布尼茨(Gottfried Leibniz)建立微积分学有很大启发。在研究二项式系数性质时，写成《算术三角形》向巴黎科学院提交，后收入他的全集，并于1665年发表。其中给出的二项式系数展开后人称为"帕斯卡三角形"，实际它已在约1100年由中国的贾宪所知。在与费马(Pierre Fermat)的通信中讨论赌金分配问题，对早期概率论的发展颇有影响。他还制作了水银气压计(1646)，写了液体平衡、空气的重量和密度等方向的论文(1651-1654)。自1655年隐居修道院，写下《思想录》(1658)等经典著作。

 

【德国】戈特弗里德·威廉·莱布尼茨

改进了帕斯卡的加法器

莱布尼茨从幼年时代起，就明显展露出一颗灿烂的思想明星的迹象。他13岁时就像其他孩子读小说一样轻松地阅读经院学者的艰深的论文了。他提出无穷小的微积分算法，并且他发表自己的成果比伊萨克·牛顿爵士将它的手稿付梓早三年，而后者宣称自己第一个做出了这项发现。

 

【英国】查尔斯.巴贝奇（Charles Babbage）

查尔斯·巴贝奇:科学管理的先驱者巴贝奇出生于一个富有的银行家的家庭，曾就读于剑桥大学三一学院。巴贝奇在1812~1813年初次想到用机械来计算数学表;后来，制造了一台小型计算巴贝奇的计算器机，能进行8位数的某些数学运算。1823年得到政府的支持，设计一台容量为20位数的计算机。它的制造要求有较高的机械工程技术。

于是巴贝奇专心从事于这方面的研究。他于1834年发明了分析机(现代电子计算机的前身)的原理。在这项设计中，他曾设想根据储存数据的穿孔卡上的指令进行任何数学运算的可能性，并设想了现代计算机所具有的大多数其他特性，但因 1842 年政府拒绝进一步支援，巴贝奇的计算器未能完成。斯德歌尔摩的舒茨公司按他的设计于1855年制造了一台计算器。使真正的计算机时至到电子时代才制成。 巴贝奇在24岁时就被选为英国皇家学会会员。他参与创建了英国天文学会和统计学会，并且是天文学会金质奖章获得者。他还是巴黎伦理科学院、爱尔兰皇家学会和美国科学学院的成员。